Sinds ik een tijdje geleden de vraag “Waarom is het Universum interessant?” bij de grote vragen van de filosofie rangschikte (1), ben ik nog eens in het boek gaan lezen waar ik die vraag had uitgehaald. In The Life of the Cosmos (1,997) filosofeert Lee Smolin over het ongelofelijk ongerijmde van het feit dat er sterren bestaan. Zonder sterren (in casu de zon) zou er geen leven op Aarde kunnen zijn. En tegelijk zit het universum vol sterren (2), met vele, vele miljarden tegelijk. Dat is evenwel absoluut niet vanzelfsprekend, maar wel integendeel. Om maar één voorbeeld te noemen, na de Big Bang was er een soort nevel van protonen, en die hadden een zekere massa, en dus ondervonden ze zwaartekracht.
Zonder zwaartekracht hadden ze nooit in de soort nevels kunnen clusteren waaruit ze nog later tot sterren ontvlamden (3). Maar tegelijk is die zwaartekracht uiterst, uiterst miniem. Smolin vermeldt een getal van een nul, gevolgd door 38 nullen na de komma. Dat is een getal dat zo “belachelijk klein” is dat je op het eerste zicht zal denken dat het wel niet veel verschil zou gemaakt hebben als het 37 of zelfs 36 nullen waren geweest. Zwak blijft zwak, nietwaar?
Maar het is wel degelijk belangrijk, want als de protonen inderdaad een zwaartekracht hadden uitgeoefend die tien keer sterker was dan wat het in werkelijkheid is, dan zou dat maken dat er heel veel minder nodig waren om de ophopende gaswolken tot sterren te doen verbranden. En dan zouden er veel minder protonen in die sterren zitten, en aangezien de voorraad protonen ook de voorraad brandstof vertegenwoordigt, zou dat maken dat sterren veel minder lang leefden. Om precies te zijn zouden de sterren, voor een tien keer sterkere zwaartekracht, duizend keer korter leven. Dus als een typische ster nu 10 miljard jaar leeft, dan zou het met 37 nullen na de komma 10 miljoen jaar zijn, en met 36 nullen na de komma zou het 10,000 jaar zijn.
En aangezien we weten dat het leven op Aarde na het ontstaan van het zonnestelsel een miljard jaar heeft nodig gehad om tot stand te komen – wel, wat denk je zelf?
De kracht van de gravitatie tussen protonen is iets dat we enkel kennen omdat we het kunnen meten. We hebben er geen flauw benul van waarom die kracht uitgerekend die sterkte heeft, alle 38 nullen na de komma, en niemand weet een antwoord op de vraag of het niet evengoed 37 of 36 nullen hadden geweest kunnen zijn. Alleen zouden die kleine verschillen enorme gevolgen gehad hebben. En het wil toch maar lukken dat juist met de waarde die ze werkelijk hebben de protonen het soort sterren maken die op hun beurt tot leven kunnen leiden.
Van dat soort stoten geeft hij verschillende voorbeelden. We weten niet waarom de bouwstenen van de atomen (protonen en neutronen en electronen) de massa’s hebben die ze hebben, maar indien ze zelfs maar licht andere verhoudingen hadden vertoond, dan hadden sterren (en dus leven, en dus wij) niet kunnen ontstaan. En zo is er ook nog de “cosmologische constante” en er is de “zwakke kernkracht” en er zijn er nog meer, en telkens krijgen we een soortgelijk effect. Al die parameters hebben heel preciese waarden, die vaak enorm ver uit elkaar liggen. We hebben geen enkele theoretische reden, dus geen enkel begrip, waarom die waarden uitgerekend zo groot zijn als ze in werkelijkheid zijn. En tenslotte blijkt ook steeds weer dat slechts lichte (vaak minuscule) verschillen in die waarden, sterren in het algemeen, en leven in het bijzonder, onmogelijk zou maken.
Straf, toch?
-----------------------------------------------------
(1) http://speelsmaarserieus.blogspot.com/2007/05/overzicht-der-overzichten.html
(2) http://speelsmaarserieus.blogspot.com/2006/11/zandkorrels-of-sterren.html
(3) http://speelsmaarserieus.blogspot.com/2007/03/wij-zijn-sterrenstof.html
Geen opmerkingen:
Een reactie posten